在光伏系统中,光伏组件的接线盒、连接器都是不引人瞩目的小部件。然而,这两个小部件如果质量不过关,将是巨大的安全隐患!
国外知名机构 Fraunhofer ISE和TÜV联合对光伏系统火灾原因调查后发现连接器引发火灾的可能性很高。其引发火灾的根本原因就在于:通流情况下连接器的电阻增大导致温升增加并超出塑料外壳及金属件所能承受的温度范围从而引发火灾。因此,连接器的失效并引发火灾是由塑料外壳和金属件共同作用的结果。
金属件部分造成的失效分析
金属件是连接器组成的主体,也是最主要的通流路径。在各种环境下运行时,稳定的电阻就是保障连接器正常工作的前提条件。通常意义上连接器的接触电阻R由3部分组成,即Rco、金属件内阻及Rcr。
通过分析后可发现,连接器烧毁的部位主要存在于连接器的中间部分(即A-B段,记为Rco)及两端压接部分(即C-D段,记为Rcr)。
电阻Rco是连接器对插后金属件搭接部分的电阻。如果Rco不正常增大就会导致温度升高,进而导致连接器中间部位引发火灾。导致Rco不正常增大的原因主要有:
1)安装不到位
2)不同公司的连接器互插
不同公司的连接器互插,无法保证核心元器件的长期有效接触即无法保证通流。同时,不同厂家的外壳与密封件在匹配时也会因为尺寸及公差方面的原因而造成原IP等级失效,从而对连接器使用中内部的环境造成伤害并导致失效。
压接电阻Rcr主要是与压接质量和压接工艺有关。良好的压接需要紧密的轮廓,没有间隙和规则的形状。因此,应特别注意剥线环节,标准中对于在剥线中切断的铜丝数是有严格规定。如果切断的铜丝较多就会影响压接及通流质量,从而造成较高的温升。
密封性能造成的失效分析
连接器由于处于户外,因此对于密封性能有着严格的要求。由于连接器是与电缆匹配连接,因此当涉及到密封性时,电缆的选择就变的非常重要。一般来说不同的连接器型号会对应不同的电缆外径,其目的就是保证密封性能。如果不匹配,就很难保证其密封性。因此,在户外应用中,水和灰尘可能会进入,从而破坏绝缘性能并引起火灾。
此外,绝缘材料的选择也直接决定了连接器的质量。一个好的连接器需要选择合适的绝缘材料,以降低产品在较高的温升下的失火概率。
由以上分析可以看出,光伏连接器在光伏电站中占的成本比重较低,但却是关键部件。因此质量可靠且由丰富生产组装经验的供应商提供的光伏连接器是保证光伏电站正常稳定运转的基础之一,而电站的正常运转则是保证业主最大收益的前提之一。作为连接方案解决商,三钧提供各种品牌的高品质连接器和预装光伏线束产品,如有需求,请联系我们的销售经理。
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